一种智能穿戴式手指触元集信息设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能穿戴式手指触元集信息设备，包括柔性触元开关阵列手套，贴附式柔性接口鞍托和控制器，柔性触元开关阵列手套包括手套主体，手套主体的指肚，指背，掌心和掌背上均分布有由导电软线构成的线路回路，接口线路和开关触点，将各指元区域覆盖，并形成多路开关阵列回路，线路回路，接口线路和开关触点对称延伸至手背和手心上规则排列，贴附式柔性接口鞍托贴附于柔性触元开关阵列手套上方并固定有控制器，控制器通过贴附式柔性接口鞍托与柔性触元开关阵列手套建立电信号柔性连接传输，本实用新型专利技术结构简单，操作便捷，采用穿戴式结构可随身佩戴方便控制，摒弃了实体按钮和操作杆，采用触元集，不需眼睛注视即可实现多种不同控制。

An intelligent wearable finger touch element information collection device

【技术实现步骤摘要】
一种智能穿戴式手指触元集信息设备
本技术涉及电子装置
，尤其涉及一种智能穿戴式手指触元集信息设备。
技术介绍
目前，对于开关量信号的控制，现有技术中为了满足人们的操控需求，一般多采用专门的控制器。有的控制器上采用实体按钮或操作杆，有的控制器上采用触摸屏，并在屏幕上设置按钮或操作杆图标。使用时，需要在眼睛的注视下，利用手指、手掌去点、按或推握这些按钮或操作杆来实现控制开关量信号。但是，上述控制器采用间接的交互模式参与控制，在使用时通常固定于指定位置，不方便随身携带，控制模式单一，灵活性差，对虚拟场景(AR、VR)下的操控，不能用眼睛注视控制器的场景(如盲人或眼睛不方便注视)，以及小尺寸屏幕下的精细操作和控制极其不便。因此，急需开发一种结构简单，携带方便，方式灵活，操作便捷，在没有目视反馈、直视的情况下，依然可以实现准确定位的一种感知模式的智能穿戴式手指触元集信息设备。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种智能穿戴式手指触元集信息设备，结构简单，操作便捷，采用穿戴式结构可随身佩戴方便控制，摒弃了实体按钮和操作杆，采用触元集，不需要眼睛注视控制器即可实现多种不同控制，具有广阔的应用前景，有利于推广应用。为了实现上述目的，本技术提供的一种智能穿戴式手指触元集信息设备，包括柔性触元开关阵列手套，贴附式柔性接口鞍托和控制器，所述柔性触元开关阵列手套包括手套主体，所述手套主体的指肚，指背，掌心和掌背上均分布有由导电软线构成的线路回路，接口线路和开关触点，将各指元区域覆盖，并形成多路开关阵列回路，所述线路回路，接口线路和开关触点对称延伸至手背和手心上规则排列，作为开关信号的接口线路用于与贴附式柔性接口鞍托上的导电软垫配合，通过柔性、弹性的导电接触，完成对开关信号的传输，所述贴附式柔性接口鞍托贴附于柔性触元开关阵列手套上方并固定有控制器，所述控制器通过贴附式柔性接口鞍托与柔性触元开关阵列手套建立电信号柔性连接传输。优选地，所述控制器由若干电子功能模块和输入输出接口构成，中央处理器/信息生成器与用于取得手部周边的声音和影像环境信号的音频/视频采集模块，用于识别人脸，图案，字符，数字，条码信号的图像判定/扫描解码模块，用于标识信号来自于哪只手的左右手设定开关，用于判断触元信号来自哪几条回路的回路判定模块，用于判断触元信号的阵列区域的波形频率/编解码模块和开关参数判定模块，用于进一步生成手部的运动、姿态和方位信号的运动参数判定模块和方位参数判定模块以及用于与其它设备进行信息，控制量交换的无线/有线数据/信息输出/输入接口模块双向传输，所述中央处理器/信息生成器与照明/补光模块，声/光显示模块，震动回馈模块单向传输。优选地，所述贴附式柔性接口鞍托包括鞍托主体，所述鞍托主体的上部设有鞍托平台，所述鞍托平台上设有用于固定控制器的卡槽和锁固结构以及与控制器电气连接的平台触点接口，所述鞍托主体的底部为贴合手背的弧形结构，并贴附有一层导电软垫，所述导电软垫由柔软弹性导电材料制成，用于与柔性触元开关阵列手套上接口线路的导电软线接触，以建立柔性触元开关阵列手套与贴附式柔性接口鞍托之间的电信号柔性连接传输，所述导电软垫的上部与鞍托主体底部的接口PCBA接触连接，并通过接口PCBA与鞍托平台上的POGOPIN平台触点接口连接，通过接口的触点、触针将信号传导至控制器内。优选地，所述导电软垫由柔软弹性的条、块、片类面状的导电材料制成，其材质可为导电泡棉，屏蔽泡棉，导电布，导电橡胶，导电硅胶或导电胶。优选地，所述鞍托主体的两侧连接有一条柔性的鞍托扣带，所述鞍托扣带的两端分别穿过鞍托主体两端的长孔，形成一个环状套在手掌上，通过调整鞍托扣带穿过的长度，收紧鞍托扣带并扣上，使鞍托主体完全绑定并拉紧固定于手背上。优选地，所述柔性触元开关阵列手套的手掌面设有14个指元区域，手背面设有14个指元区域，以指关节处为自然界限，手指侧边为掌或背指元区域边缘，所述手掌面与手背面的大拇指上分别设有2个指元区域，食指，中指，无名指和小指上分别设有3个指元区域，布设的28个指元区域作为开关触点区域，在进行开关控制时的操作方法采用手指触元集方法。优选地，所述导电软线由柔软韧性的线、丝、绳、条、带类线状的导电材料制成，其材质可为银纤维线，金属纤维线，金属缝纫线，金属缝纫捻线，金属纱线，导电纤维线，导电缝纫线，导电纱线，防静电缝纫线，防静电纱线，触屏导电缝纫线，触屏导电纱线，碳纤维线，碳纤维丝，碳纤维布带，碳纤维布条，多股细金属导电线，导电布带，导电布条，导电橡胶线，导电橡胶条或导电橡胶带。优选地，所述导电软线通过缝纫的工艺方法或通过粘连贴附的工艺方法或部分织造的工艺方法或以上方法的混合使用，依据指元和触元集需求、开关功能需求、信号传输需求、接口需求，按一定线路走线方式埋设并集成到手套主体内部及表面，形成导电连线回路、接口线路和开关触点。优选地，所述手套主体为织物、布料、皮革或橡胶手套。优选地，所述线路回路，接口线路和开关触点采用柔性导电材料，提前按确定的走线，通过模切或模具成型成一个整体后，再一起贴附到手套主体上。本技术提供的一种智能穿戴式手指触元集信息设备，具有如下有益效果。1.本技术在基于随身佩戴的穿戴式设计下，能让本技术的操作使用和手的劳动作业同步方便进行和切换，互不影响，极大地提高了工作、操作和控制效率。摒弃了传统的实体按钮、开关、操作杆等，将硬件开关无感化地融入到劳作手套中，实现多方位柔性(柔性触点、柔性线路、柔性连接、柔性载体)的一体化，让本技术在使用时几乎无任何违和感和累赘感，并且实现了柔软贴身，结实耐用，能反复弯曲及抗一定力度的揉搓和拉伸，非常适合穿戴，并能用来直接操作电容式触摸屏。2.本技术内部的开关阵列手套模块与柔性接口鞍托模块，实现了柔性连接和柔性固定，解决了穿戴产品模块之间接口易断，线路易断的问题，并且可以灵活拆换。开关阵列手套模块与柔性接口鞍托模块及控制器模块均可实现自由拆分，并且开关阵列手套模块本身可以反复进行清洗、消毒、烘干、晾晒等清洁，可满足解决同一穿戴设备在不同操作者之间使用时产生的交叉传染的问题及污染后清洁干净等的卫生需求。3.本技术采用触元集技术，不需要眼睛注视控制下就能实现丰富的触发信息，提高效率，实现盲操作。并由于触元集由多个触元构成，能实现多点触控操作，方式灵活，适应多种人员手指操作习惯，并且在一点触控损坏后，还可以利用其它点，继续使用，有很大的冗余，并延长设备使用寿命。控制器采用智能技术，可以判读更丰富的触元集组合及采集手部周边的环境和数据，综合形成丰富的数据信息和控制信息，用于AR、VR、智能眼镜、智能手表、虚拟场景、手部模拟、键盘、方向控制器、多(单)路开关等多种信息设备的应用。4.本技术的柔性触元开关阵列手套，贴附式柔性接口鞍托和控制器采用模块式设计，可自由拆分装配组合多种功能模块，以适应不同的作业需求。并可以将损坏的模块单独更换，避免设备整体全套更新，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能穿戴式手指触元集信息设备，其特征在于，包括柔性触元开关阵列手套，贴附式柔性接口鞍托和控制器，所述柔性触元开关阵列手套包括手套主体，所述手套主体的指肚，指背，掌心和掌背上均分布有由导电软线构成的线路回路，接口线路和开关触点，将各指元区域覆盖，并形成多路开关阵列回路，所述线路回路，接口线路和开关触点对称延伸至手背和手心上规则排列，作为开关信号的接口线路用于与贴附式柔性接口鞍托上的导电软垫配合，通过柔性、弹性的导电接触，完成对开关信号的传输，所述贴附式柔性接口鞍托贴附于柔性触元开关阵列手套上方并固定有控制器，所述控制器通过贴附式柔性接口鞍托与柔性触元开关阵列手套建立电信号柔性连接传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能穿戴式手指触元集信息设备，其特征在于，包括柔性触元开关阵列手套，贴附式柔性接口鞍托和控制器，所述柔性触元开关阵列手套包括手套主体，所述手套主体的指肚，指背，掌心和掌背上均分布有由导电软线构成的线路回路，接口线路和开关触点，将各指元区域覆盖，并形成多路开关阵列回路，所述线路回路，接口线路和开关触点对称延伸至手背和手心上规则排列，作为开关信号的接口线路用于与贴附式柔性接口鞍托上的导电软垫配合，通过柔性、弹性的导电接触，完成对开关信号的传输，所述贴附式柔性接口鞍托贴附于柔性触元开关阵列手套上方并固定有控制器，所述控制器通过贴附式柔性接口鞍托与柔性触元开关阵列手套建立电信号柔性连接传输。


2.根据权利要求1所述的一种智能穿戴式手指触元集信息设备，其特征在于，所述控制器由若干电子功能模块和输入输出接口构成，中央处理器/信息生成器与用于取得手部周边的声音和影像环境信号的音频/视频采集模块，用于识别人脸，图片，字符，数字，条码信号的图像判定/扫描解码模块，用于标识信号来自于哪只手的左右手设定开关，用于判断触元信号来自哪几条回路的回路判定模块，用于判断触元信号的阵列区域的波形频率/编解码模块和开关参数判定模块，用于进一步生成手部的运动、姿态和方位信号的运动参数判定模块和方位参数判定模块以及用于与其它设备进行信息，控制量交换的无线/有线数据/信息输出/输入接口模块双向传输，所述中央处理器/信息生成器与照明/补光模块，声/光显示模块，震动回馈模块单向传输。


3.根据权利要求2所述的一种智能穿戴式手指触元集信息设备，其特征在于，所述贴附式柔性接口鞍托包括鞍托主体，所述鞍托主体的上部设有鞍托平台，所述鞍托平台上设有用于固定控制器的卡槽和锁固结构以及与控制器电气连接的平台触点接口，所述鞍托主体的底部为贴合手背的弧形结构，并贴附有一层导电软垫，所述导电软垫由柔软弹性导电材料制成，用于与柔性触元开关阵列手套上接口线路的导电软线接触，以建立柔性触元开关阵列手套与贴附式柔性接口鞍托之间的电信号柔性连接传输，所述导电软垫的上部与鞍托主体底部的接口PCBA接触连接，并通过接口PCBA与鞍托平台上的POGOPIN平台触点接口连接，通过接口的触点、触针将信号传导至控制器内。


4.根据权利要求3所述的一种智能穿戴式...

【专利技术属性】
技术研发人员：何佳其，何强，高屹，
申请(专利权)人：何强，
类型：新型
国别省市：天津;12